國內首創快速凍結裝置物理隔離水幕系統

文/陳曉民

氨泄漏是涉氨企業需要重點防控的風險。蒙牛乳業（清遠）有限公司在全國首創快速凍結裝置物理隔離水幕系統，在可能泄漏區域采取水霧吸附和水幕隔離等應急措施，有效防止突發性氨氣大量泄漏。

蒙牛乳業（清遠）有限公司（以下簡稱“蒙牛清遠公司”）為內蒙古蒙牛乳業(集團)股份有限公司全資子公司，創建于2009年10月18日，公司占地面積178.8畝，主要產品有發酵乳、乳飲料、冰淇淋雪糕等。目前，蒙牛清遠公司日生產能力1 500 t，涵蓋三大系列83個單品，2017年產值24.5億元，營業收入17.3億元，稅收4 000萬元，利潤5 800萬元。

安全生產是企業發展的重要保障，一直以來，蒙牛清遠公司高度重視安全生產，始終將安全生產作為企業生存與發展的基石和生命線。自2010年底正式投產以來，蒙牛清遠公司未發生一起重傷以上安全生產事故，先后于2012年9月通過ISO14001及OSH18001管理體系認證、2014年6月取得安全生產標準化一級證書。2015年1月，蒙牛清遠公司被評為“清遠市工作場所職業衛生管理示范企業”。2017月12月，被評為廣東省消防宣傳先進單位，是清遠市安全生產管理標桿企業。

改造始末

據統計，氨是我國事故發生率最高的危險化學品之一。氨作為吸入性有毒氣體，氨氣一旦泄漏，可能造成人員的中毒傷亡，與空氣混合形成爆炸性的混合物，遇明火引起燃燒爆炸，遇高熱容器壓力增大，有開裂和爆炸的危險。國務院安委會辦公室《關于繼續深入開展涉氨制冷企業液氨使用專項治理的通知》（安委辦〔2014〕10號）中明確：要重點治理液氨使用中兩類重大隱患，一是作業場所采用氨直接蒸發制冷的空調系統，二是快速凍結裝置未設置在單獨作業間內。對照這兩類重大隱患，蒙牛清遠公司進行對標檢查，發現速凍隧道線不符合要求。

蒙牛清遠公司冰淇淋生產車間隧道線快速凍結裝置作業人員超過9人，且未設置單獨作業間，為人員密集場所，每班生產作業、維修作業人員約30多人。為徹底消除此類重大隱患給企業帶來的停產整改及被處罰的法律風險，增加作業人員的疏散時間，預防重特大事故發生，蒙牛清遠公司領導高度重視，積極響應，親自部署，精心安排，根據《蒙牛乳業液氨制冷安全管理工作方案》要求，投入110萬專項資金，委托中國安全生產科學研究院制訂施工方案及圖紙，于2017年3月開始進行物理隔離水幕系統裝置安全改造。

由于當時沒有針對速凍隧道整改的有效方法可以參照，屬于國內首創，也沒有相應的驗收標準，施工方案主要參照當時有效的 GB 50084-2001《自動噴水滅火系統設計規范》（現已更新為GB 50084-2017）、GB 50219-2014 《水噴霧滅火系統設計規范》、AQ 3035-2010《危險化學品重大危險源安全監控通用技術規范》等標準要求，圍繞可能發生泄漏的設備設施（凝凍機）及液氨管路進行，總體采用消防水噴霧加隔離水幕的方案，對可能泄漏的區域采取水霧吸附和水幕隔離等應急措施。

快速凍結裝置物理隔離水幕系統由噴霧及水幕噴淋系統、報警系統、回收水系統等組成，實現報警自啟。作為氣體擴散阻斷的第一道屏障，該系統可以有效防止突發性氨氣大量泄漏并迅速擴散。其中，水幕噴淋系統由開式灑水噴頭或水幕噴頭、切斷閥、氣體探測器、壓力表、報警控制系統和供水系統組成。如有液氨泄漏，引發附近的氨氣探測器報警，會自動聯動開啟聲光報警和隔離水幕裝置，約5～10 s 即能夠在泄漏設備或管路四周形成水幕封閉，同時在上方形成水霧覆蓋，對汽化擴散的氨氣進行吸收稀釋，軟封閉隔離，防止氨氣大量泄漏和迅速擴散。報警控制系統開啟供水泵并聯動開啟切斷閥，噴頭同時噴水，瞬間在泄漏管道或冷凍機四周形成封閉性水幕阻隔。同時高壓柱塞泵啟動，由安裝在管道或冷凍機上方的霧化噴頭噴射霧狀水，全面覆蓋泄漏管道或冷凍機，吸附泄漏后氣化擴散的氨氣（具體原理見圖 l）。

圖l 液氨噴淋系統示意圖

圖2 現場測試效果圖

經過3個月緊張施工，2017年6月中旬，快速凍結裝置物理隔離水幕系統正式改造完成，蒙牛清遠公司組織技術人員、安全管理人員、使用維護部門人員及外部3名專家進行內部驗收；2017年7月25日，廣東省清遠市、清城區安監管局組織高新區企業服務局、清城區農業局、清城區工商局、清遠市城鄉規劃局清城分局、清遠市質監局、清遠市氣象局、開發區消防大隊8個部門及專家組聯合聯合驗收，經過討論，一致同意通過水幕系統驗收。

改造成果

蒙牛清遠公司快速凍結裝置物理隔離水幕系統裝置安全改造成功，主要成果體現兩個方面：

一是消除此類重大隱患給企業帶來的停產整改及被處罰的法律風險。今年，《國務院安委會辦公室關于涉氨制冷企業液氨使用專項治理工作情況的通報》（安委辦〔2018〕7號）下發，介紹了為期4年的專項治理工作的情況，尤其提及：全國基本消除了“人員較多生產場所采用氨直接蒸發制冷空調系統”和“快速凍結裝置未設置在單獨作業間內，且作業間內作業人數超過9人”兩類重大隱患。蒙牛乳業作為國內乳制品行業一線品牌，如因重大隱患未整改被停產整改，將造成重大經濟損失，也會對品牌形象造成極大的不良影響，通過安全改造，不但消除此類重大隱患給企業帶來的停產整改及被處罰法律風險，也被國務院安委會辦公室樹立為涉氨制冷企業液氨使用專項治理典型示范企業。

二是通過改善硬件設施，本質安全得到了提升。圍繞車間內涉氨的速凍隧道線及相關供液管路加裝隔離水幕裝置，對可能的泄漏區域采取水霧吸附和水幕隔離等應急措施，有效防止突發性氨氣大量泄漏并迅速擴散，同時在上方形成水霧覆蓋，對汽化擴散的氨氣進行吸收稀釋，軟封閉隔離，為車間現場人員的疏散逃生贏得最寶貴時間。